Эффект туннелирования носителей заряда в современных электронных устройствах помогает реализовать в телефонах твердотельный накопитель или "флеш-память"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 7 октября. /ТАСС/. Открытие нобелевских лауреатов по физике применимо не только для квантовых компьютеров, но и для современных смартфонов. Об этом сообщил ТАСС доцент кафедры микро- и наноэлектроники СПбГЭТУ "ЛЭТИ" Камиль Гареев.

В Стокгольме объявили, что Нобелевскую премию по физике в 2025 году получат Джон Кларк, Мишель Деворе, Джон Мартинис за достижения в квантовой механике. Она присуждена "за открытие макроскопического квантово-механического туннелирования и квантования энергии в электрической цепи".

"Говоря об использовании эффекта туннелирования носителей заряда в современных электронных устройствах, каждый может вспомнить о "начинке" своего мобильного телефона: твердотельный накопитель - "флеш-память", в котором содержится записанная в устройстве информация, был бы нереализуем без этого эффекта, так как он позволяет сохранять локальный электрический заряд в течение десяти лет и более, и в то же время при необходимости за доли миллисекунды многократно перезаписывать данные без разрушения структуры накопителя, демонстрируя применимость явлений квантовой механики в макромире", - сказал он.

Ученый отметил, что теоретическая база была подведена под квантовые разработки в основном еще в первой половине прошлого века, но уровень развития технологий, в частности, микроэлектронной промышленности, позволил воплотить теорию в практику лишь в начале XXI века. Подавляющее большинство людей в своей повседневной жизни не сталкивались с результатами подобных исследований и разработок, из-за чего могли бы сделать не вполне верные выводы об их оторванности от практических нужд.

Исполняющий обязанности заведующего кафедрой физики Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ), доктор физико-математических наук Андрей Ипатов добавил, что открытие, сделанное 40 лет назад, сейчас очень актуально для квантовых компьютеров. Макроскопический квантовый эффект, открытый учеными, может помочь создавать квантовые компьютеры, где состояния будут не бинарные, а более сложные.

"Возможно будет создавать, например, не только бинарные состояния, как в обыкновенных классических компьютерах, а какие-то промежуточные состояния, связанные именно с прохождением сверхпроводящей фазы вещества, через потенциальные барьеры, возможно, например, переизменение его высоты", - отметил Ипатов. 

Россия